淺談低碳節能裝配式建筑技術的應用

陳玥因

（貴州大學明德學院，貴州 貴陽 550025）

前言

近年來，隨著我國經濟水平的提高，人們對于居住環境的環保節能提出了更高的要求，這對我國的建筑行業而言既是機遇又是挑戰。目前，為順應人們日益增長的環保需求，我國建筑行業正式進入了一個嶄新階段，并將低碳環保作為這一階段的主要發展理念，如何在保證房屋質量的基礎上提高建筑的節能性與環保性，成為了眾多建筑設計師應首要考慮的問題。

一、低碳節能建筑的相關概述

（一）概念分析

從某種意義而言，低碳節能對于建筑工程而言似乎是毫無可能的，這主要是因為建筑工程的每個環節幾乎都需要消耗大量的能源，尤其是在原材料的制造上，建筑原材料的制造或選擇稍有不慎，便會造成極大的資源浪費。從整體概念上來看，建筑工程共包括五個階段，具體為建筑規劃階段、建筑設計階段、建筑建造階段、建筑使用階段以及建筑回收階段，在低碳環保的理念下，建筑工程從規劃到回收的每一個階段都應當是環保的，倘若一個建筑是依靠某一環節大量的能源消耗來實現節能環保的，那么該建筑便不可稱之為低碳節能建筑。試想，假如一個建筑工程想要在使用階段減少能源損耗，但卻在建筑階段或是材料制造時增加了能源損耗，看似節省了能源，實則并沒有，而且還極有可能增加建筑負擔。

（二）設計方法

低碳節能建筑的設計方法較為復雜，通常情況下，建筑能源損耗的多少主要是由外圍護結構表面積的大小而決定的，表面積越小，能源損耗得越少，因此，建筑設計師在設計低碳節能建筑時應將建筑形體設計的既簡單又規整。建筑行業中有一個術語叫作體形系數S，這個系數S表示的即為外圍護結構表面積，當建筑物的高度相同時，表面積最小的建筑形體為圓形，其次是正方形，最后是長方形，當建筑物逐層的面積均相同時，層數越高的表面積越小，倘若一個建筑的體型系數小于0.3，則說明該建筑是非常標準的低碳節能建筑。另外，建筑能源損耗與其接收到的太陽輻射也有一定的聯系，而太陽輻射通常與房間朝向有關，當房間是正南朝向時，建筑的形體設計應為正方形，當房間是東西朝向時，建筑的形體設計應為長方形[1]。

二、低碳節能裝配式建筑技術的具體應用

（一）外墻與地面的節能應用

對于裝配式建筑外墻的節能施工，首先應以居民的實際需求為主，根據居民的具體要求進行墻體結構與墻體厚度的選擇，而后再利用預制構件進行墻體的組裝，這一設計主要是為了對建筑的熱功能進行試驗。在試驗過程中，室內溫度應控制在24.5攝氏度，濕度控制以35%為宜，冰箱溫度調至零下7攝氏度，熱箱溫度控制在20攝氏度至25攝氏度之間，這樣得出熱功能試驗結果更具準確性。

對于裝配式建筑地面的節能施工，主要采取自下而上的方式，具體應用步驟如下：1、清理地面層，保持地面層的平整后再涂抹水泥或砂漿；2、鋪設保溫板，在平整的地面上鋪設標準厚度的復合保溫板；3、進行地面施工，應用于施工的混凝土與灰土要達到相應的厚度標準與強度標準。據此，建筑地面的能源消耗便能夠得到一定程度的控制。

（二）屋面與外窗的節能應用

一般來說，建筑屋面結構主要包括四個部分，這四個部分中，保溫屋面板在裝配式建筑中的應用最多，且EPS水泥復合保溫面板的應用率最高，具體應用步驟如下：1、固定保溫面板，使用鉆尾螺釘將保溫面板固定于鋼檀條上；2、處理防水層，將保溫面板的縫隙填好后再進行防水層的處理；3、鋪設屋面瓦，將保溫屋面板涂上一層厚厚的砂漿后再鋪設屋面瓦，降低傳熱系數，節省熱量能源。

對于裝配式建筑外窗的節能施工，主要應用塑鋼材質的窗戶，并且為了保證外窗具有較強的節能效果，不可使用單層塑鋼窗進行施工，而是應當在外窗上設置中空玻璃，且這個中空玻璃最好是雙層的，這樣既能夠有效控制整體建筑的能源損耗，又能夠有效提高整體建筑的節能保溫效果。

（三）抗震與防火性能的應用

抗震性能看似與低碳節能毫無關系，但其實不然，只有當建筑的抗震性能達到一定標準，才能避免建筑損耗更多的能源[2]。在裝配式建筑的施工中，要想使其抗震性能滿足節能要求，就必須在將鋼梁和鋼柱內嵌在掛板中，對建筑的圍護與承重結構進行重新設計，繼而再對其進行施工。另外，建筑的層高與整體結構應根據振動臺的實際參數而定。

當裝配式建筑的防火性能達到一定水平后，建筑的能源損耗率便會降到最低，滿足人們對建筑物的低碳節能要求，具體如下：1、在外墻施工方面應選擇混凝土塊樣式的建筑掛板；2、在內墻施工方面應選擇泡沫混凝土條板，且必須是以物理發泡形成的；3、在建筑結構方面應選擇對鋼柱與鋼梁進行內嵌的方式，這樣才能使建筑結構得到較好的保護，防火性能達到最高的水平。

三、結論

為了提高低碳節能裝配式建筑技術的應用水平，本文將低碳節能裝配式建筑技術的應用作為主要研究內容，在闡述低碳節能建筑相關概念的基礎上，對外墻與地面的節能應用、屋面與外窗的節能應用、防火與抗震性能的應用做出系統探究，研究結果表明，低碳節能建筑技術的應用既能夠降低損耗又能夠美化環境，對促進我國建筑行業的發展具有重要意義。在未來，還需繼續加強對低碳節能裝配式建筑技術應用的研究，進而確保低碳節能裝配式建筑技術得到進一步發展。